如何判断stdout与stderr是否重定向至不同文件或终端

核心思路 #

当stdout和stderr都不是终端时，可通过获取它们文件描述符对应的inode编号和设备编号来判断是否指向同一文件——只有当两者的st_dev（设备编号）和st_ino（inode编号）完全相同时，才说明是同一个文件；否则即为不同文件，触发你需要的输出逻辑。

具体实现步骤 #

1. 先用isatty()分别判断stdout（文件描述符1）和stderr（文件描述符2）是否为终端，区分场景：

   • 一个是终端、另一个是文件：直接触发输出相同消息
   • 两者都不是终端：进入文件同一性判断逻辑
   • 两者都是终端：不触发输出（不符合你的需求条件）

2. 对非终端的文件描述符，调用fstat()获取struct stat结构体，对比其中的st_dev和st_ino字段：

   • st_dev：标识文件所在的存储设备
   • st_ino：设备内唯一标识文件的编号

代码示例（C语言） #

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>

// 判断两个文件描述符是否指向同一文件
int are_same_file(int fd1, int fd2) {
    struct stat stat1, stat2;
    if (fstat(fd1, &stat1) == -1 || fstat(fd2, &stat2) == -1) {
        // 出错时默认视为不同文件，可根据需求调整逻辑
        return 0;
    }
    return (stat1.st_dev == stat2.st_dev) && (stat1.st_ino == stat2.st_ino);
}

int main() {
    int stdout_is_tty = isatty(1);
    int stderr_is_tty = isatty(2);
    int need_output = 0;

    // 场景1：一个是终端，另一个是文件
    if ((stdout_is_tty && !stderr_is_tty) || (!stdout_is_tty && stderr_is_tty)) {
        need_output = 1;
    }
    // 场景2：两者都是文件且指向不同文件
    else if (!stdout_is_tty && !stderr_is_tty) {
        if (!are_same_file(1, 2)) {
            need_output = 1;
        }
    }

    if (need_output) {
        const char *msg = "Message to both stdout and stderr!\n";
        write(1, msg, sizeof(msg)-1);
        write(2, msg, sizeof(msg)-1);
    }

    return 0;
}

注意事项 #

• 硬链接：如果两个流指向同一文件的不同硬链接，fstat返回的st_dev和st_ino会相同，会被判定为同一文件，符合实际逻辑（本质是同一个文件）。
• 符号链接：fstat会自动跟随符号链接到实际文件，因此即使通过不同符号链接指向同一文件，也会被判定为同一文件。
• 错误处理：若fstat调用失败（如权限不足），示例中默认视为不同文件，你可根据实际需求调整该逻辑（比如直接退出或输出错误信息）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者def